JPS63302825A - Electronic hemomanometer - Google Patents
Electronic hemomanometerInfo
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- JPS63302825A JPS63302825A JP62139234A JP13923487A JPS63302825A JP S63302825 A JPS63302825 A JP S63302825A JP 62139234 A JP62139234 A JP 62139234A JP 13923487 A JP13923487 A JP 13923487A JP S63302825 A JPS63302825 A JP S63302825A
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は血圧計に関し、特にオシロメトリック法による
電子血圧針の回路構成に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application The present invention relates to a blood pressure monitor, and more particularly to a circuit configuration of an electronic blood pressure needle using an oscillometric method.
(ロ)従来の技術
従来よりオシロメトリック法による電子血圧計が提案さ
れている(特開昭61−247432)。(b) Prior art An electronic blood pressure monitor using an oscillometric method has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-247432).
この電子血圧計によれば、脈波センサからの脈波信号を
増幅した後にA/D変換し、中央処理装置でこのデジタ
ルデータを演算処理することにより血圧を測定している
。According to this electronic sphygmomanometer, blood pressure is measured by amplifying a pulse wave signal from a pulse wave sensor and then A/D converting it, and arithmetic processing of this digital data by a central processing unit.
(ハ)発明が解決しようとする問題点
しかしながら、かかる従来の電子血圧計は脈波信号をそ
のまま増幅する構成でるから、脈波信号レベルが大きく
なると増幅器の出力が飽和したり、逆に脈波の信号レベ
ルが小さくなると脈波信号のピークレベルの取込みが悪
くなる。(c) Problems to be Solved by the Invention However, since such conventional electronic blood pressure monitors are configured to directly amplify the pulse wave signal, when the pulse wave signal level increases, the output of the amplifier may become saturated, or conversely, the pulse wave signal When the signal level of the pulse wave signal becomes smaller, it becomes difficult to capture the peak level of the pulse wave signal.
また脈波信号にはカブ帯のコンプライアンスによるこぶ
状のノイズが含まれているが、従来例によればこのこぶ
状のノイズを脈波信号のピークとして誤検知する場合が
ある。Further, the pulse wave signal includes hump-shaped noise due to the compliance of the turnip band, but according to the conventional example, this hump-shaped noise may be erroneously detected as the peak of the pulse wave signal.
本発明によればかかる従来の問題に鑑みて創作されたも
のであり、脈波信号のピーク値のみを正確に検出して正
しい血圧測定を可能とする電子血圧計の提供を目的とす
る。The present invention has been created in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide an electronic blood pressure monitor that accurately detects only the peak value of a pulse wave signal and makes it possible to accurately measure blood pressure.
(ニ)問題点を解決するための手段
本発明の電子血圧計は、入力する脈波信号レベルの大き
さに対応して基準閾値レベルを変えるコンパレータと、
前記コンパレータの出力を基にしてサンプリングパルス
を生成する回路と、前記サンプリングパルスに同期して
動作することにより、脈波信号のピーク部を取込むサン
プル/ホールド回路と、前記サンプル/ホールド回路に
より取込まれた脈波信号のピーク値を算出し、その結果
を基にして前記コンパレータの閾値を変える制御回路と
を有することを特徴とする。(d) Means for Solving the Problems The electronic blood pressure monitor of the present invention includes a comparator that changes the reference threshold level in accordance with the magnitude of the input pulse wave signal level;
A circuit that generates a sampling pulse based on the output of the comparator; a sample/hold circuit that operates in synchronization with the sampling pulse to capture the peak portion of the pulse wave signal; The present invention is characterized by comprising a control circuit that calculates a peak value of the input pulse wave signal and changes the threshold value of the comparator based on the result.
(ホ)作用
脈波信号レベルの大きさは脈波信号ごとに異なるが、時
系列的に言えばその変化は徐々に大きくなったり、逆に
徐々に大きくなる。(e) The magnitude of the active pulse wave signal level differs from pulse wave signal to pulse wave signal, but in terms of time, the change gradually increases, or vice versa.
本発明はこの脈波信号の性質を利用しており、前の脈波
信号のピーク値を制御回路により算出し、この結果を基
にしてコンパレータの基準閾値電圧を変えている。これ
により次の脈波信号のピーク部は確実に、かつ適正にコ
ンパレータに取込むことができる。従ってこのコンパレ
ータの出力を基にして作成したサンプリングパルスは脈
波信号のピークに正確に対応している。従ってこのサン
プリングパルスによってサンプル/ホールド回路は脈波
信号のピーク値を確実に、かつ高精度に取込むことがで
きる。The present invention utilizes the properties of this pulse wave signal, and uses a control circuit to calculate the peak value of the previous pulse wave signal, and changes the reference threshold voltage of the comparator based on this result. As a result, the peak portion of the next pulse wave signal can be reliably and appropriately taken into the comparator. Therefore, the sampling pulse created based on the output of this comparator accurately corresponds to the peak of the pulse wave signal. Therefore, this sampling pulse allows the sample/hold circuit to reliably and highly accurately capture the peak value of the pulse wave signal.
(へ)実施例
次に図を参照しながら本発明の実施例について説明する
。第1図は本発明の実施例に係る電子血圧計の回路図で
あり、第2図はその動作を説明するタイミングチャート
である。(F) Embodiments Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of an electronic blood pressure monitor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a timing chart illustrating its operation.
図において、(1)は抵抗ブリッジおよび該抵抗ブリッ
ジに電流を供給する定電流源からなる圧力センサであり
、カフ帯を介して血圧の脈波情報および圧力情報が得ら
れる。(2)は差動増幅器であり、圧力センサ(1)の
出力をそのまま増幅する。In the figure, (1) is a pressure sensor consisting of a resistance bridge and a constant current source that supplies current to the resistance bridge, and pulse wave information and pressure information of blood pressure can be obtained via the cuff band. (2) is a differential amplifier, which amplifies the output of the pressure sensor (1) as it is.
(3)はバンドパスフィルタであり、体動およびノイズ
を大まかに除去する。(4)はA/D変換器であり、圧
力情報をデジタル情報に変換する。このデジタル情報は
中央処理装置(5)に取込まれる。(3) is a bandpass filter that roughly removes body movements and noise. (4) is an A/D converter, which converts pressure information into digital information. This digital information is taken into the central processing unit (5).
(6)はローパスフィルタであり、フィルタ(3)の出
力aから脈波信号を抽出するとともに、脈波信号のピー
クの取込みに悪影響を及ぼす高周波分を取り除く(出力
b)。(7)は脈波信号すを微分する微分回路であり、
脈波信号のピーク値をクロスポイントとする信号Cを出
力する。(8)は差動増幅器であり、信号Cの片側をカ
ットする。また(9〉はフィルタ(6)の出力する脈波
信号すとD/A変換器(13)の出力(閾値)を比較す
るコンパレータである。(6) is a low-pass filter, which extracts the pulse wave signal from the output a of the filter (3) and removes high frequency components that adversely affect the acquisition of the peak of the pulse wave signal (output b). (7) is a differentiation circuit that differentiates the pulse wave signal,
A signal C having the peak value of the pulse wave signal as a cross point is output. (8) is a differential amplifier, which cuts one side of the signal C. Further, (9>) is a comparator that compares the pulse wave signal output from the filter (6) with the output (threshold value) of the D/A converter (13).
(10)は差動増幅器(8)の出力信号Cとコンパレー
タ(9)の出力信号dとの論理積演算を行なうサンド回
路であり、脈波信号すのピークに同期した極めて微小な
パルス幅のパルス(サンプリングパルスe)を出力する
。このようにサンプリングパルスCは、閾値を適宜変え
ることにより脈波信号のピーク部を適正に取込んで出力
され、る信号dを基にして生成される。(11〉はサン
プル/ホールド回路であり、ナンド回路(10)の出力
パルスをサンプリングパルスとして脈波信号すのピーク
値を取込む。(10) is a sand circuit that performs an AND operation of the output signal C of the differential amplifier (8) and the output signal d of the comparator (9), and is a sand circuit that performs an AND operation of the output signal C of the differential amplifier (8) and the output signal d of the comparator (9). A pulse (sampling pulse e) is output. In this way, the sampling pulse C is generated based on the signal d, which is output by appropriately capturing the peak portion of the pulse wave signal by appropriately changing the threshold value. (11) is a sample/hold circuit which takes in the peak value of the pulse wave signal by using the output pulse of the NAND circuit (10) as a sampling pulse.
(12)はサンプル/ホールド回路(11)の取込んだ
脈波信号すのピーク値をデジタル化して中央処理装置(
5)に出力するA/D変換器である。(13)は中央処
理装置(5)から出力されるピーク値のデジタルデータ
をアナログ量に変換するD/A変換器であり、その出力
は前述のコンパレータ(9)の閾値電圧として入力され
る。(12) digitizes the peak value of the pulse wave signal taken in by the sample/hold circuit (11) and
5). (13) is a D/A converter that converts the peak value digital data outputted from the central processing unit (5) into an analog quantity, and its output is inputted as the threshold voltage of the above-mentioned comparator (9).
第2図は第1図の回路の各部の電圧波形を示すタイミン
グチャートであり、この図を参照しながら本発明の実施
例回路の動作について説明する。FIG. 2 is a timing chart showing voltage waveforms at various parts of the circuit of FIG. 1, and the operation of the circuit according to the embodiment of the present invention will be explained with reference to this diagram.
まず圧力センサー(1)により血圧の脈波情報および圧
力情報の双方を含む信号が得られた後、差動増幅器(2
)により増幅されて出力きれる(第2図における信号a
)。次いでバンドパスフィルタ(3)により体動等によ
るノイズを除去きれる(信号a)。この信号aはA/D
変換器(4)によりデジタル量に変換されて、中央処理
装置(5)を介して不図示のメモリ回路に順次、蓄積さ
れる。またこの信号すはローパスフィルタ(6)により
高周波ノイズが除去されるとともに、直流分を取除かれ
て脈波信号すとなる。First, the pressure sensor (1) obtains a signal containing both blood pressure pulse wave information and pressure information, and then the differential amplifier (2)
) is amplified and output (signal a in Fig. 2
). Next, noise caused by body movement etc. can be removed by a band pass filter (3) (signal a). This signal a is A/D
It is converted into a digital quantity by a converter (4) and sequentially stored in a memory circuit (not shown) via a central processing unit (5). Further, high frequency noise is removed from this signal by a low-pass filter (6), and a direct current component is removed, resulting in a pulse wave signal.
脈波信号すは閾値可変型コンパレータ(9)、微分回路
(7)、サンプル/ホールド回路(11)のそれぞれに
入力する。コンパレータ(9)に入力する脈波信号すは
基準となる閾値電圧v141と比較きれ、コンパレータ
(9)からは該脈波信号すのピーク部に対応するパルス
が出力される。また微分回路(7)に入力する脈波信号
すは微分され、微分回路(7)からは該脈波信号すのピ
ーク値をクロスポイントとする信号Cが出力される。The pulse wave signal is input to each of a variable threshold comparator (9), a differentiation circuit (7), and a sample/hold circuit (11). The pulse wave signal input to the comparator (9) can be compared with the reference threshold voltage v141, and the comparator (9) outputs a pulse corresponding to the peak portion of the pulse wave signal. Further, the pulse wave signal input to the differentiating circuit (7) is differentiated, and the differentiating circuit (7) outputs a signal C having the peak value of the pulse wave signal as a cross point.
そして信号Cとパルス信号dとは論理積演算を行なうナ
ンド回路(10)により論理積を取られて、微小なパル
ス幅のパルスとなって出力される(信号e)。、このパ
ルス信号eはサンプル/ホールド回路(11)のサンプ
リングパルスとなって脈波信号すを選択的に取込む。Then, the signal C and the pulse signal d are ANDed by a NAND circuit (10) that performs an AND operation, and a pulse with a minute pulse width is output (signal e). , this pulse signal e becomes a sampling pulse of a sample/hold circuit (11) to selectively take in the pulse wave signal.
本発明の実施例によればコンパレータ(9)と微分回路
(7)とによって別々に脈波信号すのピーク部を検出し
、これを論理積演醇することにより更に高精度にピーク
を示す時間を求め、これをタイミングパルスとしてサン
プル/ホールド回路(11)作動させるので、正確に脈
波信号のピーク値を得ることができる。According to the embodiment of the present invention, the peak portion of the pulse wave signal is detected separately by the comparator (9) and the differentiating circuit (7), and by performing a logical product operation, the time indicating the peak is determined with higher precision. Since this is used as a timing pulse to operate the sample/hold circuit (11), it is possible to accurately obtain the peak value of the pulse wave signal.
サンプル/ホールド回路(11)によって取込まれた脈
波信号のピーク部はA/D変換回路(12)によってデ
ジタル量に変換され、中央処理装置(5〉を介して不図
示のメモリ回路に蓄積きれるとともに、D/A変換回路
(13)に出力してアナログ量に戻す。そしてこの太き
びに対応してコンパレータ(9)の基準閾値電圧を変え
る。これにより次に入力する脈波信号すのピーク部は新
しく設定された閾値電圧VT、2と比較されるので、脈
波信号のピーク値を適切に取込むことができる。The peak portion of the pulse wave signal captured by the sample/hold circuit (11) is converted into a digital quantity by the A/D conversion circuit (12), and stored in a memory circuit (not shown) via the central processing unit (5>). At the same time, the pulse wave signal inputted next time is Since the peak portion is compared with the newly set threshold voltage VT,2, the peak value of the pulse wave signal can be appropriately captured.
(ト)発明の詳細
な説明したように、本発明によれば閾値可変コンパレー
タにより、脈波信号のピーク部のみを確実にとらえるこ
とができるので、これを基にして該脈波信号のピークに
高精度に同期したサンプリングパルスの作成が可能とな
る。従ってサンプル/ホールド回路により脈波信号のピ
ークのみを確実に取込むことができるので、正確な血圧
の最高値、平均値および最低値等を得ることが可能とな
る。(g) As described in detail of the invention, according to the present invention, only the peak portion of the pulse wave signal can be reliably captured by the variable threshold comparator. It becomes possible to create highly precisely synchronized sampling pulses. Therefore, the sample/hold circuit can reliably capture only the peak of the pulse wave signal, making it possible to obtain accurate maximum, average, and minimum blood pressure values.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る電子血圧計の回路図、
第2図は第1図の回路の動作を説明するタイミングチャ
ートである。
(1)・・・圧力センサ、 (2) 、 (8)・・・
差動増幅器、(3) 、 <6>・・・フィルタ、 (
4) 、 (12)・・・A/D変換器、 (5)・・
・中央処理装置(CPU)、 (7)・・・微分回路、
(9)・・・コンパレータ、 (10)・・・ナンド
回路、 (11)・・・サンプル/ホールド回路、
(13)・・・D/A変換器。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a circuit diagram of an electronic blood pressure monitor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a timing chart illustrating the operation of the circuit shown in FIG. 1. (1)...Pressure sensor, (2), (8)...
Differential amplifier, (3), <6>...filter, (
4), (12)...A/D converter, (5)...
・Central processing unit (CPU), (7)... Differential circuit,
(9)...Comparator, (10)...NAND circuit, (11)...Sample/hold circuit,
(13)...D/A converter.
Claims (1)
閾値レベルを変えるコンパレータと、前記コンパレータ
の出力を基にしてサンプリングパルスを生成する回路と
、前記サンプリングパルスに同期して動作することによ
り、脈波信号のピーク部を取込むサンプル/ホールド回
路と、前記サンプル/ホールド回路により取込まれた脈
波信号のピーク値を算出し、その結果を基にして前記コ
ンパレータの閾値を変える制御回路とを有することを特
徴とする電子血圧計。(1) A comparator that changes a reference threshold level in response to the magnitude of an input pulse wave signal level, a circuit that generates a sampling pulse based on the output of the comparator, and a circuit that operates in synchronization with the sampling pulse. a sample/hold circuit that captures the peak portion of the pulse wave signal, and control that calculates the peak value of the pulse wave signal captured by the sample/hold circuit and changes the threshold of the comparator based on the result. An electronic blood pressure monitor characterized by having a circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62139234A JPS63302825A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Electronic hemomanometer |
Applications Claiming Priority (1)
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JP62139234A JPS63302825A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Electronic hemomanometer |
Publications (1)
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JPS63302825A true JPS63302825A (en) | 1988-12-09 |
Family
ID=15240599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP62139234A Pending JPS63302825A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Electronic hemomanometer |
Country Status (1)
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JP (1) | JPS63302825A (en) |
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1987
- 1987-06-03 JP JP62139234A patent/JPS63302825A/en active Pending
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